印刷线路板生产过程中的绿色制造技术性

　　引言：pcb电路板产业链是国内电子器件科技产业的主导产业，与此同时也是高耗能领域。文中主要是从绿色环保设计、原料采购的选择、清理的生产工艺流程和机器设备、資源资源的开发利用及其管理模式等层面简述了在pcb电路板生产过程中绿色制造技术性的应用。

　PCB是pcb电路板（即Printed Circuit Board ）的通称，是拼装电子零件用的基钢板。其具体功用是使各种各样电子器件零组件产生预订电源电路的联接，起无线中继传送的功效，是数码产品的重要电子器件互连件，有“电子设备之母”之称。pcb电路板做为电子零件运载的基钢板和重要互连件，一切电子产品或设备均需配置。其中下游产业链包含范畴十分普遍，涉及到一般消费性电子设备、信息内容、通信、诊疗，乃至航天商品等行业。伴随着科技的发展趋势，各种设备的电子器件数字化解决要求逐渐提高，新起电子设备层出不穷，使PCB商品的用处和销售市场持续拓展，是当今电子元器件业中最活泼的产业链。近十年来，在我国的PCB工业生产已伴随着电子器件科技产业的快速进步而相对应发展趋势着。2008年3月上海市区举办的第一1 届全球电子线路交流会（WECC11）上，CPCA学术部在详细介绍中国大陆PCB业未来发展的专题调研中，发布了中国大陆PCB年产值统计分析結果。依照此统计分析，在我国PCB的年产值在2007年做到了约1100亿元（RMB），预测分析在2010年将实现约1500亿元（RMB）。在我国的PCB工业生产现阶段已成为了全球PCB产业链核心，PCB工业生产已变成中电科信息技术产业的主导产业。

　　PCB领域的迅速发展趋势，在给产生城市发展的与此同时，也给生态环境保护提供了明显危害。印刷电路板的加工工艺流程多，原材料种类多，耗能耗水量多，造成污染物质多，及其一些有害有危害乃至有毒化学物质的应用，都给PCB领域冠于“重环境污染领域”的遮阳帽。伴随着公司和政府部门的环境保护意识的提升，公司的环境污染情况有些转好，可是PCB产业链越来越大，造成 全部PCB领域环境污染总产量依然十分大。

　　绿色制造就是指持续采用改善设计方案、应用清理的新能源和原材料、选用专业的生产工艺与机器设备、改进管理方法、开发利用等对策，从根源减少环境污染，提升資源利用率，降低或是防止生产制造、服务项目和设备采用全过程中污染物质的发生和排出，以缓解或是清除对人们身体健康和条件的伤害。绿色制造是一种新的创造力的观念，该观念将总体防止的自然环境发展战略不断运用于生产过程、商品和业务中，以提高绿色生态高效率和降低人们及自然环境的风险性。对生产过程，规定节省原料和电力能源，取代有害原料，降低减少全部废料的数目和毒副作用。对商品，规定降低从原料提炼出到商品最后处理的项目生命周期的不良危害。对服务项目，规定将环境要素列入设计方案和所出示的服务项目中。

　　近些年，世界各国科技界对在我国PCB的绿色制造开展了大批量的科学研究，文中主要是对于PCB全部生产过程选用的绿色制造技术性完成了梳理，从设备的设计方案、原材料的选择、生产制造生产流程和机器设备、資源资源的开发利用及其体制管理方法等领域开展描述，以求为公司、科学研究员工和领导者掌握相关状况，再次推动在我国PCB领域绿色制造技术性。

　　1. pcb电路板的绿色环保设计

　　绿色环保设计（GreenDesign），又被称为环境设计方案（Ecological Design）、朝向自然环境的设计方案（DesignforEnvironment ）等，就是指依靠商品全生命周期中与设备有关的各种信息内容（技术性信息内容、自然环境灵活性信息内容、经济信息），运用并行处理设计方案等各种各样优秀的设计概论，使制定出的商品具备优秀专业性、优良的自然环境灵活性及其有效的合理性的一种控制系统设计方式 。pcb电路板在制造以前就必须实现对商品、地理环境、社会现状、客户实现全面的考虑到，对设备整体项目生命周期开展过程剖析，设计方案出达到自然环境规定、融入销售市场和用户需求的环保产品。现阶段pcb电路板的绿色环保设计关键包含：采用有益于废料商品拆卸等对策，以提升废料商品的再次循环使用率；采用有益于回收利用再使用或易解决的包装制品，提升周转材料的收回再使用率，降低很多不必要的包裝，降低废料周转材料的发生量；选择翠绿色的原材料，降低有害有害物的应用，操纵商品中铅与其说铅化和物(Pb)、镉与其说镉化学物质(Cd)汞与其说汞化学物质(Hg)六价铬与其说化学物质(Cr 6)、溴代无卤阻燃剂、室内甲醛、总卤等新项目有害有害物的成分。

　　2. 清理的原料采购挑选

　　我们知道，PCB生产过程中涉及到的原料采购点我达几十种，在其中包含一些带有有毒化学物质和国际性禁止使用化学物质的原料。在这里关键对于pcb电路板生产过程中的基钢板原材料和化工原料的取代开展描述。

　　2.1 清理的基钢板原材料

　　pcb电路板用基钢板原材料在全部PCB生产制造原材料中是第一位关键的基本原料。它承担着PCB的导电性、绝缘层、支撑点三大作用，PCB 的特性、质量、生产制造中的工艺性能、生产制造水准、制造成本及其长期性稳定性等，在较大水平上在于它使用的基钢板原材料。PCB基钢板原材料中的一大类关键方式的设备是聚酰亚胺膜。将加强原材料浸以环氧树脂，一面或双面覆以铜泊，经压合而成的一种板块原材料，称之为覆铜泊聚酰亚胺薄膜，通称聚酰亚胺膜。现阶段最普遍采用的减成法做成的PCB，便是在基钢板原材料——聚酰亚胺膜上面有选择开展埋孔生产加工、金属材料电镀工艺、蚀刻加工、显像等生产加工，获得需要的单层或两面电源电路图型的基钢板。一般实木多层板制做，也是之内芯薄形聚酰亚胺膜为底基原材料，将电导体原材料（一般为铜泊）做为表层和半干固片更替地叠积在一起，经一次压层生产加工而成形，产生三层之上的导热图型层互联的PCB。我们知道，做为电子元件媒介的印刷电路板的基钢板，为了更好地预防因断路而造成的电加热常见故障导致的点燃安全事故，规定基钢板有阻燃等级，因而在制造这类基钢板时，环氧树脂中通常添加了无卤阻燃剂。阻燃等级能不错的无卤阻燃剂大多数是卤素灯泡类物质，如今早已能够确定，废料的印制电路板因为带有卤素灯泡类无卤阻燃剂而在做为垃圾焚烧发电时，会造成比较严重环境污染的二噁英，而变成严苛严禁的污染物质。严禁采用带有卤素灯泡类无卤阻燃剂的印制电路板早已成为了全球性发展趋势，开发设计和应用邻苯二甲酸盐印制电路板造成愈来愈多的人的关心。如今，能够向市场需求邻苯二甲酸盐印制电路板的厂商已从2年多过去的几个发展趋势为包含日本、英国、欧洲地区、韩、我国等我国和中国台湾地区以内的近二十家。现阶段能够取代的有机化学无卤阻燃剂有含磷量的有机化合物、有机化学醛类等；无机阻燃剂有硼酸、硼沙、硅酸钠、钨酸钠等，能够是2种之上的组成。采用的基本原则是除开邻苯二甲酸盐之外，还需要能达到印制电路板其他领域的特性如介电气性能、防水功能等。更强的解决方法是使用新式的基钢板原材料，如瓷器类基钢板、铝氧化处理基钢板、运用纳米复合材料的基钢板等。

　　2.2 清理的化工原料

　　pcb电路板制作过程中需要使用多种多样化工材料，绝大部分化工品都具备不一样水平的损害性或毒副作用， 应用时要有安全性和劳作保障措施，而有一些早已被纳入限定应用或停用的名册，如氯化物、铅的化学物质、室内甲醛等。这种限定应用的化工品早已确认是对自然环境和人们身体健康危害的污染物质，必不可少找寻替代品来降低这种物质的应用，大家在这些方面历经数年的勤奋，获得了一些进度。表1是现阶段印制电路板生产过程中所运用的关键化工原材料清理的代替原材料。

　　表1印制电路板生产过程中关键适合的化工原材料的取代提议表

　　3. 清理的生产工艺流程和机器设备

　　pcb电路板的生产制造，工艺流程多，步骤繁杂。若解决了加工工艺难题，就确保了企业产品的品质、降低了消耗、提升了高效率，也就铲除了执行绿色制造的阻碍。技术性加工工艺领域的绿色制造关键了解生产过程的技术性技术水平、持续生产量、生产制造可靠性、加工工艺标准是不是过严及其如何预防环境污染。是现在较为完善的洁净加工工艺和机器设备统计分析见表2。

　　表2绿色制造生产工艺和机器设备统计分析表

　　4. 資源资源的开发利用

　　印制电路板生产制造离不了水，简易的单面铝基板生产制造中水清洗工艺流程不少于五道，而双面板生产制造中水清洗工艺流程不少于十道。实木多层板有好几张里层图型制做，水清洗工艺流程大量。因印制电路板加工厂是个自来水种植大户，有一定经营规模加工厂年需水量达数十万立方。需水量多，污水消耗量也多，废水处理成本费也高。绿色制造应节约水源，节约水资源。节水方法能够 是生产工艺改善，降低印制电路板湿解决工艺流程，如加成法加工工艺也不需蚀刻加工水清洗工艺流程。也有改善机器设备设备做到节约用水，如清理水采用倒流浸洗，冷却循环水的回收利用等，还对机器设备层面很有可能提高了一次性资金投入，而长久的节约用水会出现更强收益。

　　针对废料的解决应当从3R下手，一是降低(Reduce) 废料造成，二是提升多次重复使用(Reuse)， 三是回收利用再运用(Recycle)。当在制版工艺拼板有效提升基钢板使用率，就可降低基钢板废角料; 麻花钻数控刀片的数次碾磨后再运用; 损毁的电镀镍、电镀金等含金属材料电镀工艺液送专业的加工厂回收利用，提炼金属材料再运用。在表1列出各步骤的废料都能够完成回收利用再运用，在制造加工厂内应当归类储放，指定回收利用，这即是回收利用方的資源，也会给印制电路板加工厂产生盈利。依照目前废料电气设备电子产品处理要求: 谁生产制造谁承担回收利用处置的标准，针对印制电路板生产制造中形成的废料这些原料经销商也是有义务回收利用解决。客户与原材料生产商的融合会更有益于垃圾的处置和資源回收再利用。

　　印制电路板生产制造需用大批量的水，还必须大批量的电，是耗电量种植大户。生产制造中用电量关键有在制版工艺湿解决清理后的加温烘干处理，有机化学解决水溶液的加温，印刷油墨镀层的干固，光致湿膜压合与曝出，实木多层板的压层等工艺流程，使用烘干箱、电加热器和功率大的紫外线杀菌灯。此外，印制电路板工作环境必须控温与清理操纵，工业厂房的空调机组耗费很多的电磁能。绿色制造就需要采用环保型机器设备和加工工艺，如用红外感应电加热器替代一般的电加热装置，用迅速光固化机型印刷油墨建筑涂料替代干固时间长的热干固型印刷油墨等。针对空调机组按不一样地区不一样需求开展分层操纵，宽严区别做到节省耗能。

　　5. 提升环境安全管理，不断推动绿色制造

　　要保证绿色制造获得合理地落实和执行，务必有一个较好的体制。针对绿色制造体制，应当有两个含意，一个是外界体制，这是一个大的体制，主要是我国的制度和领域导向性；另一个是公司的內部体制，这是一个小的体制。大的体制应当由政府部门核心，领域推动，公司相互配合。政府部门核心便是要从全部社会经济的快速发展和合理布局考虑，妥善处理经济发展和条件的难题，制订相关法律法规，依法办案，与此同时产生一个有益于公司遵规守纪的自然环境。很多对策现阶段事实上仍在科学研究产生当中，如近期提到的“绿色GDP”，已实施的“自然环境信息内容公开透明”的作法。此外一个是政府部门务必绕开“以罚为管的做法”，务必从各个方面正确引导、确保公司遵纪守法。例如，针对废料PCB板的解决，我国彻底能够根据制度和销售市场运作的体制，产生一批技术专业的回收利用处理站。在我国即是PCB生产制造强国，也是数码产品的制造强国，也是电子设备的购物强国。每一年都是会发生很多的废料PCB板，产生技术专业回收利用销售市场，既可保护生态环境，又可节约能源。PCB公司和电子设备公司也是有标准依法办理废料。这须要政府部门向服务企业。领域，尤其是行业领域的研究会CPCA，在体制中也具备较大的推动作用，如CPCA已建立了“环境保护清洁联合会”，能够在生产制造、环保科技信息内容上向研究会的组员详细介绍、宣传策划，协助组员创建或更新改造解决设备给予资询、计划方案及*估等。还能够向政府部门给予资询，意见反馈组员的要求，合作制定制度等。小的体制，则是公司需要产生一个內部体制，这一体制务必可以实现对自然环境有效性的管理方法，必须配置对应的工作人员、资产和创建一套內部运作规章制度。现阶段一些公司根据依照ISO14001创建执行自然环境体系管理也是一种作法，可是务必防止只是是因为根据验证，忽略了从全部管理方法观念逐渐持续改善的作法。

　　6. 结语

　　PCB产业链做为在我国电子器件科技产业的主导产业，与此同时也是环境污染造成很大的产业链，而将来中国的PCB领域仍会迅速发展趋势，这就导致了进步与空气污染的分歧，是否要求不许它发展趋势呢?显而易见选用抹杀或阻拦它发展趋势并不是基本的方法，对中电科信息技术产业发展趋势也是不好的，我国PCB产业发展规划的唯一发展方向便是选用洁净的生产工艺生产制造，走可持续发展观的路面。

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